JPH11256214A

JPH11256214A - 高炉出銑口用スリーブ定型耐火物

Info

Publication number: JPH11256214A
Application number: JP10056764A
Authority: JP
Inventors: Iwao Okochi; 巌大河内; Sachikazu Hayasaka; 祥和早坂; Akio Shimomura; 昭夫下村
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1998-03-09
Filing date: 1998-03-09
Publication date: 1999-09-21

Abstract

(57)【要約】【課題】出銑口内部に挿入して固定されたスリーブ定
型耐火物が溶銑滓流によってその位置から抜け出さない
ようにする。【解決手段】スリーブ定型耐火物１の化学成分中に炭
化珪素、及びアルミナを必須成分として含有し、炭化珪
素：５０〜９０wt.%、窒化珪素：５〜４０wt.%、及び、
アルミナ：２〜３５wt.%で、これらの合計を９５wt.%以
上とする。形態を円筒形状とし、且つその外周面には凹
凸を設ける。上記凹凸とし、複数本の溝２を設け、溝の
深さ、スリーブの肉厚の１／４以下、３ｍｍ以上、溝の
幅を５〜２０ｍｍにする。スリーブの端面円周部の一部
に肉厚全体にわたる切欠きを設ける。【効果】高炉出銑時における出銑口の孔径拡大を抑制
し、安定して長時間出銑が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高炉の出銑口内
部に挿入されて出銑口の開孔を形成するためのスリーブ
状耐火物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高炉の出銑口は、出銑が行なわれ
ていないときには、閉塞機で珪酸塩材及び／又は高アル
ミナ材にＳｉＣ材及びＳｉ₃Ｎ₄材等が配合されたマッ
ド材と称される練土状不定型耐火物を充填され閉塞され
ている。ところが、高炉炉内で溶銑が生成し、所定量の
溶銑が炉内に溜まると、出銑口を閉塞しているマッド材
に開口機で金棒を打ち込み、穿孔をして溶銑を流出させ
るための孔開けをする開口作業が行なわれ、次いで出銑
が始まる。

【０００３】図９は、従来の出銑口から出銑が行なわれ
る状況を示す概略縦断面図である。マッド材５が充填さ
れた出銑口４に開口機（図示せず）で貫通孔が穿孔さ
れ、出銑口４の開孔４ａから噴出溶銑流８’が排出され
る。

【０００４】一般に、高炉の出銑口は出銑開始後、時間
の経過と共に出銑滓流により、浸食され摩耗してその孔
径が拡大する。このため、やがて溶銑の炉内からの排出
速度が炉内における溶銑の生成速度を上回り、溜まった
溶銑のレベルが低くなって炉内ガスが吹き出すようにな
る。この時点で出銑口を閉塞しなければならない。

【０００５】近年の高炉は大型化しており、出銑量が増
加したため、孔径の拡大速度が速くなり、そのため出銑
口の開閉作業が頻繁になって高熱下での作業量が増えて
きた。また、非出銑時間も短くなり、作業条件が一層厳
しくなってきた。一方、従来のマッド材では、出銑時に
おける溶銑及び溶滓による浸食及び損耗が大きく、出銑
口の孔径の拡大速度が速いので安定した操業が容易でな
い。例えば、出銑時間は一般的には１回当たり３〜４時
間であり、１日の出銑回数はほぼ７回程度である。

【０００６】上記出銑口の開閉は高熱の悪環境下におけ
る作業なので、出銑口開閉作業の増加は環境衛生上及び
安全上望ましくない。また、出銑口内に充填されて開孔
を形成する材料であるマッド材の溶損が大きいと、溶銑
滓流速が大きくなり過ぎ、出銑作業を安定して行なうこ
とが困難になるばかりでなく、出銑後の溶銑滓の湯道と
なる主樋、スキンマー部、溶銑樋及びスラグ樋等の使用
条件が過酷になるので、その損傷も激しい。

【０００７】そこで、上記マッド材で形成された出銑孔
の溶銑滓流による損耗、拡大を抑制する方法として、例
えば、特開平０７−３１６６１５号公報は、次の技術を
開示している。即ち、マッド材に穿孔された出銑口内部
に、耐損耗性に優れた円筒状のスリーブ耐火物を挿入し
固定し、このスリーブの内壁を湯道として用いようとす
る方法において、溶銑や溶滓に対する反応性が小さく、
熱間強度及び粘性が高く、しかも高温下での耐摩耗性に
優れ、且つ熱応力に対する抵抗性が高く割れにくい性質
を有する材質のスリーブ定型耐火物（以下、先行技術と
いう）を開示している。

【０００８】図１０は、先行技術に記載された従来の円
筒状スリーブ定型耐火物１１の例の概略正面図（ａ）及
びその概略側面図（ｂ）である。同図のスリーブ定型耐
火物１１は内外周面共に平滑であり、また、両端面は平
坦であることがわかる。

【０００９】図１１は、従来の他の例の出銑口から出銑
される状況を示す概略縦断面図であり、出銑口には、図
１０に示したような円筒状スリーブ定型耐火物１１を使
用した場合の例である。同図は、マッド材５に穿孔され
た孔に従来の円筒状のスリーブ定型耐火物１１を挿入
し、次いで閉塞機でマッド材を開口部から充填して閉塞
し、炉熱で焼結させる。そして次いで、開口機でスリー
ブ定型耐火物の内側に出銑用の貫通開孔４ａを形成さ
せ、完成された出銑口４から噴出溶銑流８’が排出され
ている状況を示している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した先行技術によ
れば、出銑口内部に挿入され固定された耐損耗性に優れ
たスリーブ定型耐火物を使用し、出銑時に溶損や摩耗に
よる出銑口の孔径拡大速度が減少する結果、長時間の出
銑が可能になり、出銑口の開閉回数が減少するという効
果を発揮することができる。

【００１１】しかしながら、先行技術によって上記効果
を安定して十分に発揮させるためには、出銑口内部に挿
入されたスリーブ定型耐火物が、その内側を流れる溶銑
滓流から受ける摩擦力によって、その装着された位置か
ら抜け出すことなく、固定され保持されていることが必
要である。本発明者等は、上記スリーブ定型耐火物がこ
のように出銑口内部から抜け出す危険性を解消すること
が必要であることに着眼した。

【００１２】従って、この発明の課題は、出銑口内部に
挿入して固定されたスリーブ定型耐火物が溶銑滓流によ
ってその位置から抜け出すことがないようにすることに
ある。こうして、この発明の目的は、上述した課題を解
決することにより、高炉出銑時における出銑口の孔径拡
大を抑制し、安定して長時間出銑が可能となるような、
高炉出銑口用スリーブ定型耐火物を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者等は鋭意試験を
重ねた結果、上述した課題を解決するためには、円筒型
のスリーブ定型耐火物の外周面と出銑口内壁充填材であ
るマッド材との間の接触面積を増やし、両者間の摩擦抵
抗力を所要値以上に大きくすれば、スリーブ定型耐火物
がこの内側を流れる溶銑滓流から受ける摩擦力により押
し流されて抜け出すことはないとの知見を得た。

【００１４】この発明は、上述した知見に基づきなされ
たものである。請求項１記載の発明は、高炉の出銑口内
部に挿入され固定されてこの出銑口の内部の出銑孔を形
成するスリーブ定型耐火物であって、このスリーブ定型
耐火物は、その化学成分中に炭化珪素、窒化珪素及びア
ルミナを必須成分として含有し、その形態は円筒形状で
あり、しかもその外周面には凹凸が設けられていること
に特徴を有するものである。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１に記載さ
れた高炉の出銑口用スリーブ定型耐火物において、この
スリーブ定型耐火物の外周面に設けられた凹凸は、複数
本の溝で構成されており、その溝の深さはスリーブ定型
耐火物の肉厚の１／４以下、３ｍｍ以上で、且つ溝の幅
は５〜２０ｍｍの範囲内にあることに特徴を有するもの
である。

【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１又は２に
記載された高炉の出銑口用スリーブ定型耐火物におい
て、このスリーブ定型耐火物の端面円周部の一部には肉
厚全体にわたる切欠きが設けられていることに特徴を有
するものである。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３に記載された高炉の出銑口用スリーブ定型耐火物にお
いて、このスリーブ定型耐火物に必須成分として含まれ
る炭化珪素、窒化珪素及びアルミナの含有率が、炭化珪
素（ＳｉＣ）：５０〜９０wt.%、窒化珪素（Ｓｉ
₃Ｎ₄）：５〜４０wt.%、及び、アルミナ（Ａｌ
₂Ｏ₃）：２〜３５wt.%を含有し、そして、上記炭化珪
素、窒化珪素及びアルミナ含有率の合計が９５wt.%以上
であることに特徴を有するものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、この発明を、図面を参照し
ながら説明する。図１は、この発明の高炉出銑口用スリ
ーブ定型耐火物の実施の態様例を示す概略見取図（ａ）
及び概略正面図（ｂ）である。図１は、高炉の出銑口内
部に挿入され固定されて出銑時に溶銑が流出する貫通開
孔の大部分を形成する円筒状のスリーブ定型耐火物１で
ある。その外周面には凹凸としての複数本の溝２が、ス
リーブ定型耐火物長手方向に対してほぼ直角方向に全周
にわたり設けられている。

【００１９】（１）上記スリーブ定型耐火物の使用方法
は次の通りである。通常、出銑口は高炉の下部周壁の同
一高さに、３個程度設けられており、この内、常時いず
れか１個が順番に補修対象とされ、残り２個の出銑口が
交互に稼働する。稼働出銑口は出銑終了後、閉塞機でマ
ッド材を充填される。充填されたマッド材は炉熱で焼結
され、硬化した後、出銑口形成作業が行なわれる。

【００２０】図２は、出銑口内部の焼結したマッド材に
穿孔をする状況を示す概略縦断面図である。高炉底部の
炉壁３に設けられた出銑口４には、炉熱で焼結して硬化
したマッド材５が充填されており、これに開口機（図示
せず）の穿孔ドリル６で所定の径及び長さの孔を開け
る。この開孔径及び長さは、後にこの開孔に円筒状のス
リーブ定型耐火物を挿入するのに適した寸法とする。但
し、長さ上限はマッド材５部分を貫通して溶銑が噴出し
ないようにしなければならない。

【００２１】次いで、スリーブ定型耐火物を上記開孔部
に挿入する。図３は、出銑口内部に本発明の円筒状スリ
ーブ定型耐火物が挿入された後、マッド材が充填された
状態を示す概略縦断面図であり、図４は、図３のスリー
ブ定型耐火物の溝部分の拡大図である。即ち、図３に示
すように、スリーブ定型耐火物１を閉塞機（図示せず）
で出銑口４の内部に挿入する。スリーブ定型耐火物１の
先端は炉壁３の内面位置に到達しないようにする。スリ
ーブ定型耐火物１の外周面には、挿入するに先立ちモル
タル等の耐火接着材７を塗布しておき、上記で穿孔され
た開孔の内周壁面との接着を図る。次いで、閉塞機（図
示せず）で出銑口４内部にマッド材５’を充填し、出銑
口４内部の空隙を全部埋め尽くす。但し、同図中５は穿
孔前に機能していたマッド材、５’は穿孔後、スリーブ
定型耐火物の挿入後に充填されたマッド材を指す。こう
して充填されたマッド材５’は、スリーブ定型耐火物１
の内側空間及び外側隙間を埋め尽くす。即ち、マッド材
５’が充填された領域を詳細にみると、図４に示すよう
に、領域Ａで示されるスリーブ定型耐火物１外周面と
上記で穿孔された開孔の内周壁面との間の隙間、領域
Ｂで示されるスリーブ定型耐火物１外周面の溝２の内
部、及び領域Ｃで示されるスリーブ定型耐火物１の内
側空間の３領域に分けることができる。

【００２２】領域Ａ、Ｂ及びＣのマッド材５’はいずれ
も炉熱で焼結され、硬化する。領域Ａの硬化マッド材に
よりスリーブ定型耐火物１が出銑口４の内部にしっかり
と固定され、領域Ｂの硬化マッド材によりスリーブ定型
耐火物１がその長手方向に動くのを防止する力が加算さ
れ、そして領域Ｃの硬化マッド材は、この後の工程で当
該硬化マッド材に開孔が穿孔され、炉内まで貫通する孔
が開けられる母材となる。

【００２３】次いで、スリーブ定型耐火物１の内側領域
Ｃのマッド材５’に対して開孔機の穿孔ドリルで、スリ
ーブ定型耐火物１の内径よりも若干小さい径の孔を炉内
まで貫通して開け、領域Ｃのマッド材５’の大半を除去
して出銑用の湯道を形成させる。こうして、本発明のス
リーブ定型耐火物１を用いて形成された高炉出銑口例の
概略縦断面図を、図５に示し、そして、図５の要部を図
６に示す。図５は、図１１の従来例と一見類似している
が、スリーブ定型耐火物に関して図５では、その要部を
図６に示したように、その外周面にスリーブ定型耐火物
が溶銑滓流により長手方向に抜け出さないようにするた
めに溝２の凹凸が形成されているが、図１１の従来例に
は図１０に示したように、このような凹凸がない点で相
違している。

【００２４】（２）次に、スリーブ定型耐火物の特徴に
ついて述べる。（２）−１．スリーブ定型耐火物の形状・寸法スリーブ定型耐火物の外表面に設けられた凹凸は、その
内側を流れる溶銑滓流から受ける摩擦力を受けて、スリ
ーブ定型耐火物が抜け出さないようにするためのもので
あり、マッド材５’とスリーブ定型耐火物１との接触面
積の増大による抵抗力増大効果、及び凹部に充填固化し
たマッド材５’によるスリーブ定型耐火物１のフック効
果が発揮される。凹凸として、溝を設ける場合はその深
さを３ｍｍ以上にすることにより上記効果が発揮され
る。一方、溝の深さをスリーブ定型耐火物の肉厚の１／
４以上にするとスリーブ定型耐火物自体の熱間強度が低
下する。従って、溝の深さはこれらの中間にすべきであ
る。また、溝の幅については上記効果を発揮させるため
には、５〜２０ｍｍの範囲内にあることが望ましい。５
ｍｍ未満だと、フック効果が十分発揮されず、一方、２
０ｍｍを超えるとスリーブ定型耐火物自体の熱間強度が
低下するので望ましくない。

【００２５】次に、本発明のスリーブ定型耐火物の適正
な内外径及び長さは下記の通りである。対象高炉毎に、
高炉の操業条件等から定まる炉内における溶銑の生成速
度に基づき適正な出銑速度（ｔ／ｍｉｎ）の範囲を定め
る。こうして決めた出銑速度に応じて出銑口の孔径を定
める。一方、スリーブ定型耐火物の材質に基づき定まる
高温下における、強度特性、耐摩耗特性及び耐食特性、
並びに耐用目標使用回数に応じ経験値等を参照し、スリ
ーブ定型耐火物の肉厚を決める。また、その長さの決定
は、出銑口に充填されたマッド材に穿孔すべき孔径が上
記により定まるので、その孔径において、孔の直線性が
確保される穿孔径を経験等から定め、且つ穿孔時に炉内
に貫通しないよう炉壁の厚さを考慮して決める。

【００２６】炉壁の厚さは多くの高炉では１．５〜２ｍ
程度であるから、この場合にはスリーブ定型耐火物の全
長としては、１．０〜１．８ｍ程度が適している。そし
て、長い１本ものが望ましいが、装着時の作業性や製作
時の曲がり・縮み等の難しさから、１本ものの長さとし
ては１ｍ以下がよい。例えば、５００ｍｍ程度以下と比
較的短いものを用いる場合には、２本ないしそれ以上を
接続して使用する。このような場合には、スリーブ定型
耐火物同志の接続面に相当するスリーブ定型耐火物の端
面部に、その円周部の一部に肉厚全体にわたる切欠きを
設ける。

【００２７】図７は、上述した本発明のスリーブ定型耐
火物の例であって、端面円周部の一部に肉厚全体にわた
る切欠きが設けられたものの概略見取図である。このよ
うに、一方の端部に半円状の切欠き１０が設けられてい
る。図８は、図７に示した本発明のスリーブ定型耐火物
が２本接続して施工された出銑口の開孔接続部分を切り
開き、スリーブ定型耐火物の接続部を内側から見た概略
見取図である。スリーブ定型耐火物を出銑口に挿入後の
マッド材充填により、スリーブ定型耐火物１の内外周両
側からこの切欠き部１０をマッド材５’が貫通して充填
され、内外周の両側に充填されたマッド材５’と切欠き
部１０に充填されたマッド材５”とが連続して一体化さ
れた部材を形成する。この貫通マッド部材５”は焼結、
硬化後にはスリーブ定型耐火物の長手方向移動防止用の
ストッパー的機能を発揮する。従って、貫通マッド部材
５”はスリーブ定型耐火物が溶銑滓流から受ける長手方
向の摩擦力に対する抗力を作用せしめるので、スリーブ
定型耐火物が抜け出すのを防止する効果を発揮する。

【００２８】なお、切欠きの形状は半円形に限定する必
要はなく、スリーブ定型耐火物の製作上容易であって切
欠き部に応力集中が発生しないような形状、例えば、半
楕円形や多角形等であってもよい。

【００２９】次に、スリーブ定型耐火物の外周面の凹凸
及び端面部の切欠きが無い場合でも、スリーブ定型耐火
物の長さが１０００ｍｍ以上であれば、出銑中に抜け出
すことは著しく低下する。これは、１本が単独で出銑口
の挿入され施工されると、周囲のマッド材との固着が強
力になるためであると考えられる。

【００３０】（２）−２．スリーブ定型耐火物の成分組
成本発明のスリーブ定型耐火物は、炭化珪素、窒化珪素及
びアルミナを含有することにより、下記〜の各成分
の作用により、溶銑や溶滓に対する反応性が小さく、熱
間強度及び粘性が高く、しかも高温下における耐摩耗性
に優れ、且つ熱応力に対する抵抗性が高く割れにくいも
のとなる。この際、下記の理由により、炭化珪素、窒
化珪素及びアルミナ含有率の合計が９０wt.%以上である
ことが必要である。

【００３１】炭化珪素：炭化珪素（ＳｉＣ）材は熱間
強度及び熱間耐摩耗性を高め、且つ熱伝導性に優れてい
る。しかしながら、ＳｉＣ含有率が５０wt.%未満では、
強度及び熱伝導率の低下を招き、且つ耐食性が低下す
る。一方、ＳｉＣ含有率が９０wt.%を超えると、組織の
結合力が弱められ、熱間耐摩耗性が低下する。従って、
ＳｉＣの含有率は、５０〜９０wt.%の範囲内に限定する
ことが望ましい。

【００３２】窒化珪素：窒化珪素（Ｓｉ₃Ｎ₄）材
は、組織の結合力を高め、且つ耐衝撃性に優れている。
しかしながら、Ｓｉ₃Ｎ₄含有率が５wt.%未満では、組
織の結合力向上効果が小さく、且つ熱膨張力が高くなっ
て耐衝撃性の低下を招く。一方、Ｓｉ₃Ｎ₄含有率が４
０wt.%を超えると、耐食性の低下を招く。従って、Ｓｉ
₃Ｎ₄含有率は、５〜４０wt.%の範囲内に限定すること
が望ましい。

【００３３】アルミナ：アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）材
は、耐食性及び強度を高める。しかしながら、Ａｌ ₂Ｏ
₃含有率が２wt.%未満では、組織の結合力向上効果が小
さく、一方、Ａｌ₂Ｏ₃含有率が３５wt.%を超えると、
耐スポーリング性が弱まって、割れが発生しやすくな
る。従って、Ａｌ₂Ｏ₃含有率は、２〜３５wt.%の範囲
内に限定することが望ましい。

【００３４】ＳｉＣ＋Ｓｉ₃Ｎ₄＋Ａｌ₂Ｏ₃の含有
率：ＳｉＣ、Ｓｉ₃Ｎ₄及びＡｌ₂Ｏ₃含有率の合計が
９５wt.%未満では、混在する素材によっても異なるが、
一般に耐食性、熱間強度及び耐衝撃性の低下を招き、耐
用寿命の低下をきたす等の問題が生ずる。従って、上記
ＳｉＣ、Ｓｉ₃Ｎ₄及びＡｌ₂Ｏ₃含有率の合計は９５w
t.%以上であることが必要である。

【００３５】

【実施例】次に、この発明を、実施例によって更に詳細
に説明する。形態が図７に示した本発明のスリーブ定型
耐火物の形態であって、外径１００ｍｍ、内径５５ｍ
ｍ、肉厚２２．５ｍｍの円筒形状で、その外周面にほぼ
等間隔に４本の溝がスリーブ定型耐火物の横断方向に設
けられ、この溝は深さ３ｍｍ、幅２０ｍｍで溝底部のコ
ーナーＲは３ｍｍであり、長さは５００ｍｍである。そ
して、スリーブ定型耐火物の一方の端面円周上には、円
中心に対称な２箇所に、肉厚全体にわたる切欠きが設け
られ、切欠き形状は、スリーブ定型耐火物長手方向に深
さ１０ｍｍ、横断方向に幅４０ｍｍで底部コーナーＲは
１０ｍｍである。上記スリーブ定型耐火物を２本、出銑
口内部に挿入し、接続した。スリーブ定型耐火物の施工
方法は実施の形態の（１）項で説明した通りの方法で行
なった。こうして得られた出銑口の孔径は、ほぼ５５ｍ
ｍであった。

【００３６】表１に、この試験で用いた出銑口耐火物の
材料形態とスリーブ表面の溝及び端部の切欠きの有無、
及び化学成分組成を示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１には、本発明の範囲内の出銑口条件で
ある実施例１〜４、及び、本発明の範囲外の出銑口条件
である比較例１〜３の特徴は次の通りである。 (1) 実施例１、２：スリーブ定型耐火物には、Ｓｉ₃Ｎ
₄が含まれていないものを用いた場合である。 (2) 実施例３、４：スリーブ定型耐火物として、請求項
４に記載されたより望ましい化学成分組成のものを用い
た場合である。 (3) 比較例１：出銑口の開孔に、従来法のマッド材を用
いた場合である。 (4) 比較例２：スリーブ定型耐火物には実施例１と同じ
化学成分組成のものを用いているが、スリーブ定型耐火
物に溝及び切欠きのないものを用いた場合である。 (5) 比較例３：スリーブ定型耐火物には実施例３と同じ
化学成分組成のものを用いているが、スリーブ定型耐火
物に溝及び切欠きのないものを用いた場合である。

【００３９】出銑口の施工方法は、比較例１のみはマッ
ド材による従来法であり、その他はすべて実施の形態で
述べた本発明の施工方法により行なった。上述した条件
で出銑口を施工して高炉で試験した。

【００４０】表２に、各試験における出銑時間を示す。
ここで、出銑時間は、いずれも３タップの平均値を測定
した。但し、操業条件が出銑時間の長短に影響を及ぼす
ので、同じ操業条件下においてマッド材施工の比較例１
の出銑時間ｔ_BASEに対する各試験における出銑時間ｔ
_TESTの比、ｔ_TEST／ｔ_BASEを求めて標準化して評価し
た。

【００４１】

【表２】

【００４２】この結果より、実施例では比較例よりも安
定して出銑時間を長く維持することができることがわか
る。また、スリーブ定型耐火物の溝及び切欠きの有無に
よる、出銑中におけるスリーブ定型耐火物の抜け出し発
生率を比較すると、表３の通りである。但し、抜け出し
発生率には、スリーブ定型耐火物が抜け出し方向に移動
した場合のすべてを含む。スリーブ定型耐火物に溝と切
欠きを設けることにより、抜け出しは著しく改善される
ことがわかる。

【００４３】

【表３】

【００４４】次に、スリーブ定型耐火物の化学成分組成
符号がＡのものを用い、スリーブ定型耐火物の長さを５
００ｍｍから１０００ｍｍに長くし、外周面の溝と端部
の切欠きを設けす、その他の条件を同じにしたスリーブ
定型耐火物を１本単独で出銑口に挿入して、出銑口を施
工した。上述した高炉での試験に準じた方法で実機試験
を行ない、出銑時間比ｔ_TEST／ｔ_BASEを試験調査した。

【００４５】表４に、出銑時間比の結果を示す。スリー
ブ定型耐火物の長さが長くなったために、周囲のマッド
材との固着力が大きくなり、出銑滓流による抜け出しは
なくなり、スリーブ定型耐火物の耐摩耗性及び耐溶損性
が出銑時間比を左右したことがわかる。

【００４６】

【表４】

【００４７】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
高炉出銑時における出銑口の孔径拡大が抑制され、溶銑
滓流によるスリーブ定型耐火物の抜け出しも抑えられ、
その結果、安定した長時間出銑が可能となる。このよう
な高炉出銑口用スリーブ定型耐火物を提供することがで
き、工業上有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の高炉出銑口用スリーブ耐火物の実施
態様例を示す概略見取図（ａ）及び概略正面図（ｂ）で
ある。

【図２】出銑口内部の焼結したマッド材に穿孔をする状
況を説明する概略縦断面図である。

【図３】出銑口内部に本発明の円筒状スリーブ耐火物が
挿入された後、マッド材が充填された状態を示す概略縦
断面図である。

【図４】図３のスリーブ耐火物の溝部分の拡大図であ
る。

【図５】本発明のスリーブ耐火物を用いて形成された高
炉出銑口例の概略縦断面図である。

【図６】図５の要部を示す縦断面図である。

【図７】本発明のスリーブ耐火物の端面円周部に設けら
れた切欠き形状例を示す概略見取図である。

【図８】本発明のスリーブ耐火物を複数本施工した場合
の接続部を内側から見た概略見取図である。

【図９】従来の出銑口の例から出銑される状況を示す概
略縦断面図である。

【図１０】従来の円筒状スリーブ耐火物例の概略正面図
（ａ）及びその概略側面図（ｂ）である。

【図１１】従来の出銑口の他の例から出銑される状況を
示す概略縦断面図である。

【符号の説明】

１スリーブ定型耐火物２溝３炉壁４出銑口４ａ貫通開孔５、５’、５” マッド材６穿孔ドリル７耐火接着材８溶銑８’ 出銑流９溶滓１０切欠き１１スリーブ定型耐火物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高炉の出銑口内部に挿入され固定されて
前記出銑口の開孔を形成するスリーブ定型耐火物であっ
て、前記スリーブ定型耐火物は、その化学成分中に炭化
珪素、及びアルミナを必須成分として含有し、その形態
は円筒形状であり、且つその外周面には凹凸が設けられ
ていることを特徴とする高炉出銑口用スリーブ定型耐火
物。
【請求項２】前記スリーブ定型耐火物の外周面に設け
られた凹凸は、複数本の溝であり、前記溝の深さは前記
スリーブ定型耐火物の肉厚の１／４以下、３ｍｍ以上
で、且つ前記溝の幅は５〜２０ｍｍの範囲内にあること
を特徴とする、請求項１記載の高炉出銑口用スリーブ定
型耐火物。
【請求項３】前記スリーブ定型耐火物は、その端面円
周部の一部に肉厚全体にわたる切欠きが設けられている
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の高炉出銑口用
スリーブ定型耐火物。
【請求項４】前記スリーブ定型耐火物は、その化学成
分として炭化珪素、窒化珪素及びアルミナを必須成分と
して含み、これら化学成分の含有率は、炭化珪素：５０〜９０wt.%、窒化珪素：５〜４０wt.%、及び、アルミナ：２〜３５wt.% を満たし、そして、前記炭化珪素、前記窒化珪素及び前
記アルミナ含有率の合計が９５wt.%以上であることを特
徴とする、請求項１、２又は３記載の高炉出銑口用スリ
ーブ定型耐火物。